KR20070062770A - 차량용 디스크 브레이크 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 구동모터에 의해 디스크의 회전방향측으로 이동하며 마찰패드를 디스크에 압박하는 쐐기부재를 갖춘 차량용 디스크 브레이크에 관한 것이다.
본 발명에 따른 차량용 디스크 브레이크는 차량의 휠과 함께 회전하는 디스크의 측면과 마찰하며 제동력을 발생시키는 가동 마찰패드와, 디스크를 향하여 배치된 전면에 가동 마찰패드가 부착되며 그 후면에 디스크의 회전방향측으로 진행하며 디스크 측으로 경사지게 형성된 제 1 쐐기면과 디스크의 회전방향 반대측으로 진행하며 상기 디스크측으로 경사지게 형성된 제 2 쐐기면이 마련된 쐐기부재를 포함한 것으로, 쐐기부재에는 일측에 제 1 쐐기면이 마련되고 타측에 제 2 쐐기면이 마련된 제 1 쐐기부와, 일측에 제 2 쐐기면이 마련되어 타측에 제 1 쐐기면이 마련된 제 2 쐐기부가 디스크의 반경 방향측으로 나란히 마련되어 있으므로, 가동 마찰패드와 디스크 사이에서 작용하는 마찰력이 쐐기부재의 양측에 고르게 작용하여 가동 마찰패드의 양측이 고르게 마모될 수 있게 되는 작용효과가 있다.

Description

차량용 디스크 브레이크{DISK BRAKE FOR VEHICLE}
도 1은 본 발명에 따른 차량용 디스크 브레이크의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 디스크 브레이크의 제동 해제 상태를 보인 개략도이다.
도 3은 본 발명에 따른 차량용 디스크 브레이크가 제동 상태일 경우에 제 1 쐐기부와 제 1 안내부재의 상호 관계를 나타낸 개략도이다.
도 4는 본 발명에 따른 차량용 디스크 브레이크가 제동 상태일 경우에 제 2 쐐기부와 제 2 안내부재의 상호 관계를 나타낸 개략도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10: 디스크 20a, 20b: 마찰패드
30: 캘리퍼하우징 31: 가이드로드
32: 핑거부 40: 캐리어
41: 가이드홀 50: 구동모터
51: 회전축 60: 쐐기부재
61: 제 1 쐐기부 62: 제 2 쐐기부
61a, 62a: 제 1 쐐기면 61b, 62b: 제 2 쐐기면
70: 제 1 안내부재 80: 제 2 안내부재
90: 동력전달부재 100: 덮개부재
본 발명은 차량용 브레이크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구동모터에 의해 디스크의 회전방향측으로 이동하며 마찰패드를 디스크에 압박하는 쐐기부재를 갖춘 차량용 디스크 브레이크에 관한 것이다.
일반적으로 차량용 디스크 브레이크는 휠과 함께 회전하는 원판형상의 디스크 일부를 양측에서 마찰패드로 압박하여 제동력을 얻는 장치로써, 이러한 차량용 디스크 브레이크 중에는 디스크의 일측면과 마찰하며 제동력을 발생시키는 마찰패드와, 일면에 마찰패드가 부착되며 힘을 발생시키는 구동모터에 의해 디스크의 회전방향으로 이동하며 디스크측으로 전진하는 쐐기부재와, 쐐기부재가 디스크측으로 이동할 경우에 쐐기부재가 디스크의 회전방향측으로 안내하는 안내부재를 포함하여, 쐐기부재가 마찰패드와 디스크 사이에서 발생하는 마찰력에 의해 디스크와 안내부재 사이에 물리도록 함으로써 적은 힘으로도 큰 제동력을 얻을 수 있도록 한 차량용 디스크 브레이크가 있다.
이 때, 쐐기부재의 후면과 안내부재의 전면은 쐐기부재가 디스크측으로 전진하며 디스크의 회전방향측으로 진행하며 안내부재와 디스크 사이에 물릴 수 있도록 하기 위하여 디스크의 회전방향으로 진행하며 디스크측으로 경사지게 형성되어 있다.
또한, 이러한 종래의 차량용 디스크 브레이크에 적용된 쐐기부재와 안내부재는 차량의 반대측 휠에 적용되거나 차량이 후진하여 디스크가 역방향으로 회전할 경우에도 제동력을 발생시킬 수 있도록 양측이 대칭되는 구조를 갖도록 형성된다. 즉, 쐐기부재의 후면 일측과 안내부재의 전면 일측은 디스크의 회전방향측으로 진행하며 디스크측으로 경사지게 형성되며, 쐐기부재의 후면 타측과 안내부재의 전면 타측은 디스크의 회전방향 반대방향측으로 진행하며 디스크측으로 경사지게 형성되어 있는 것이다.
그런데 이와 같이 쐐기부재 후면의 양측이 각각 서로 다른 각도로 경사지게 형성되도록 하면, 제동시 쐐기부재의 후면 일측은 안내부재의 전면 일측과 디스크 사이에 물리게 되므로 마찰패드와 디스크 사이에 작용하는 마찰력은 마찰패드의 일측에 주로 작용하게 되고, 그에 따라 마찰패드의 양측은 불균일하게 디스크와 마찰하게 되므로 마찰패드의 양측이 불균일하게 마모되어 편마모가 발생한다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 마찰패드가 전체적으로 고르게 디스크와 마찰하며 마모될 수 있는 차량용 디스크 브레이크를 제공하는 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차량의 휠과 함께 회전하는 디스크의 측면과 마찰하며 제동력을 발생시키는 가동 마찰패드와, 상기 디스크를 향 하여 배치된 전면에 상기 가동 마찰패드가 부착되며 그 후면에 상기 디스크의 회전방향측으로 진행하며 상기 디스크 측으로 경사지게 형성된 제 1 쐐기면과 상기 디스크의 회전방향 반대측으로 진행하며 상기 디스크측으로 경사지게 형성된 제 2 쐐기면이 마련된 쐐기부재를 포함한 차량용 디스크 브레이크에 있어서, 상기 쐐기부재에는 일측에 상기 제 1 쐐기면이 마련되고 타측에 상기 제 2 쐐기면이 마련된 제 1 쐐기부와, 일측에 상기 제 2 쐐기면이 마련되어 타측에 상기 제 1 쐐기면이 마련된 제 2 쐐기부가 상기 디스크의 반경 방향측으로 나란히 마련되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 쐐기부재의 후방측에는 상기 제 1 쐐기면과 대응하도록 상기 디스크의 회전방향측으로 진행하며 상기 디스크 측으로 경사지게 형성된 제 1 안내면과 상기 디스크의 회전방향 반대측으로 진행하며 상기 디스크측으로 경사지게 형성된 제 2 안내면이 마련되어 있는 안내부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 안내부재는 전면 일측에 상기 제 1 안내면이 마련되고 타측에 상기 제 2 안내면이 마련되어 상기 제 1 쐐기부를 안내하는 제 1 안내부재와, 전면 일측에 상기 제 2 안내면이 마련되고 타측에 상기 제 1 안내면이 마련되어 상기 제 2 쐐기부를 안내하는 제 2 안내부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 동력을 발생시키며 구동모터와, 상기 구동모터와 상기 쐐기부재 사이에 배치되어 상기 구동모터에 의해 디스크측을 향하여 진퇴이동하며 상기 쐐기부재를 상기 디스크 측으로 전진시키는 동력전달부재를 더 포함하며, 상기 구동모터의 회전축 외주면에는 수나사가 가공되며, 상기 동력전달부재의 후면에는 내주면에 암 나사가 가공되어 상기 회전축이 스크류 결합되는 축 설치공이 마련되어 있는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 하나의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 차량용 디스크 브레이크는 도 1, 2에 도시되어 있는 바와 같이 차량의 휠(미도시)과 함께 회전하는 원판형상의 디스크(10) 양측면에 마찰패드(20a, 20b)를 각각 마찰시켜 제동력을 얻는 장치로써, 내부 양측에 한 쌍의 마찰패드(20a, 20b)가 서로 대향되게 배치되어 있는 캘리퍼하우징(30)과, 차량의 너클부(미도시)에 고정되어 캘리퍼하우징(30)이 너클부에 진퇴이동 가능하게 설치될 수 있게 하는 캐리어(40)를 포함한다.
캘리퍼하우징(30)이 캐리어(40)에 진퇴이동 가능하게 설치될 수 있도록 하기 위하여 캘리퍼하우징(30)의 양측단에는 캐리어(40)에 진퇴이동 가능하게 설치되는 한 쌍의 가이드로드(31)가 스크류 등의 체결부재를 통해 고정되어 있으며, 캐리어(40)의 양측에는 가이드로드(31)가 진퇴이동가능하게 설치되는 가이드홀(41)이 각각 마련되어 있다.
캘리퍼하우징(30)의 내부 일측에는 디스크(10)측을 향하고 있는 전면에 마찰패드(20a)가 설치되며 그 후면이 디스크(10)에 대하여 소정각도로 경사지게 형성되어 있는 쐐기부재(60)와, 쐐기부재(60)를 이동시키는 구동모터(50)와, 전면이 쐐기부재(60)의 후면과 대응하도록 경사지게 형성되어 쐐기부재(60)가 디스크(10)의 회전방향측으로 이동하도록 안내하는 안내부재(70, 80)가 배치되며, 캘리퍼하우징 (30)의 내부 타측에는 다른 하나의 마찰패드(20b)가 설치되는 핑거부(32)가 구비되어 있다. 본 실시예에서는 편의상 두 마찰패드(20a, 20b) 중 쐐기부재(60)에 설치되어 쐐기부재(60)와 함께 이동하는 마찰패드(20a)를 가동 마찰패드(20a)라 하며, 핑거부(32)에 설치되어 있는 마찰패드(20b)를 고정 마찰패드(20b)라 한다.
또한, 구동모터(50)와 안내부재(70, 80) 사이에는 구동모터(50)에서 발생한 회전력에 의해 진퇴이동하며 쐐기부재(60)가 디스크(10)측으로 전진하게 하는 동력전달부재(90)가 구비되어 있다. 이와 같이 동력전달부재(90)가 구동모터(50)에 의해 진퇴이동할 수 있도록 하기 위해 구동모터(50)의 회전축(51)은 그 외주면에 수나사가 가공되어 있으며, 동력전달부재(90)의 후면에는 회전축(51)이 스크류 결합될 수 있도록 그 내주면에 암나사가 가공되어 있는 축 설치공(91)이 마련되어 있다. 따라서, 회전축(51)의 회전방향에 따라 동력전달부재(90)가 디스크(10)측으로 진퇴이동하며 쐐기부재(60)를 디스크(10)측으로 전진시킬 수 있게 되는 것이다. 본 실시예에서 동력전달부재(90)는 회전축(51)의 회전시 회전축(51)과 함께 회전하는 것을 방지할 수 있도록 직육면체 형상으로 형성되며, 이러한 동력전달부재(90)와 쐐기부재(60)의 하측에는 동력전달부재(90) 및 쐐기부재의 하측을 덮어 동력전달부재(90) 및 쐐기부재(60)의 하측을 지지할 수 있도록 덮개부재(100)가 구비되어 있다.
또한, 본 발명에 따른 차량용 디스크 브레이크는 차량의 반대측 휠에 적용되거나 차량이 후진하여 디스크(10)가 역방향으로 회전할 경우에도 동일하게 제동력을 발생시킬 수 있도록 하기 위하여 쐐기부재(60)와 안내부재(70, 80)는 양측으로 대칭되는 형상을 갖도록 형성된다. 즉, 쐐기부재(60)의 후면에는 디스크(10)의 회전방향측으로 진행하며 디스크(10)측으로 경사지게 형성된 제 1 쐐기면(61a, 62a)과, 디스크(10)의 회전방향 반대방향측으로 진행하며 디스크(10)측으로 경사지게 형성되어 제 1 쐐기면(61a, 62a)과 대칭되도록 경사지게 형성된 제 2 쐐기면(61b, 62b)이 각각 마련되어 있으며, 쐐기부재(60)를 안내하는 안내부재(70, 80)의 전면에는 제 1 쐐기면(61a, 62a)과 대응하도록 디스크(10)의 회전방향측으로 진행하며 디스크(10)측으로 경사지게 형성된 제 1 안내면(71, 81)과, 제 2 쐐기면(61b, 62b)과 대응하도록 디스크(10)의 회전방향 반대방향측으로 진행하며 디스크(10)측으로 경사지게 형성되어 있는 제 2 안내면(72, 82)이 각각 마련되어 있다.
또한, 본 발명에 따른 차량용 디스크 브레이크는 쐐기부재(60)가 가동 마찰패드(20a)의 양측을 고르게 가압하여 가동 마찰패드(20a)의 양측이 고르게 마모되게 할 수 있도록 되어 있다. 이를 위해 쐐기부재(60)에는 일측에 제 1 쐐기면(61a)이 마련되고 타측에 제 2 쐐기면(61b)이 마련된 제 1 쐐기부(61)와 일측에 제 2 쐐기면(62b)이 마련되고 타측에 제 1 쐐기면(62a)이 마련된 제 2 쐐기부(62)가 각각 형성되어 디스크(10)의 반경 방향으로 나란하게 배치되어 있으며, 안내부재(70, 80)는 제 1 쐐기부(61)와 대응하도록 전면 일측에 제 1 안내면(71)이 마련되고 전면 타측에 제 2 안내면(72)이 마련된 제 1 안내부재(70)와, 제 2 쐐기부(62)와 대응하도록 전면 일측에 제 2 안내면(82)이 마련되고 전면 타측에 제 1 안내면(81)이 마련된 제 2 안내부재(80)를 포함한다. 본 실시에에서 제 1 안내부재(70)는 캘리퍼하우징(30)의 하면으로부터 돌출되어 있으며 제 2 안내부재(80)는 덮개부재(100)의 상면으로부터 돌출되어 있다.
다음은 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 차량용 디스크 브레이크의 동작을 상세히 설명한다.
제동을 위해 구동모터(50)에 전원을 인가하면 구동모터(50)에 의해 동력전달부재(90)가 디스크(10)측으로 전진하면서 쐐기부재(60)와 가동 마찰패드(20a)를 디스크측으로 압박하여 가동 마찰패드(20a)와 디스크(10)가 마찰하게 된다. 이와 같이 가동 마찰패드(20a)와 디스크(10)가 마찰하면 그 사이에서 작용하는 마찰력에 의해 가동 마찰패드(20a)와 가동 마찰패드(20a)가 설치된 쐐기부재(60)는 디스크(10)의 회전방향측으로 힘을 받아 디스크(10)의 회전방향측으로 이동한다.
이에 따라, 쐐기부재(60)의 제 1 쐐기부(61)는 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 그 일측에 마련되어 있는 제 1 쐐기면(61a)을 통해 제 1 안내부재(70)의 일측에 마련된 제 1 안내면(71)에 의해 안내되므로 제 1 쐐기부(61)의 일측은 제 1 안내부재(70)의 제 1 안내면(71)과 디스크(10) 사이에 물리게 되고, 쐐기부재(60)의 제 2 쐐기부(62)는 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 그 타측에 마련되어 있는 제 1 쐐기면(62a)을 통해 제 2 안내부재(80)의 타측에 마련된 제 1 안내면(81)에 의해 안내되므로 제 2 쐐기부(62)의 타측은 제 2 안내부재(80)의 제 1 안내면(81)과 디스크(10) 사이에 물리게 된다.
따라서, 쐐기부재(60)에는 디스크(10)와 가동 마찰패드(20a)의 마찰에 의한 마찰력이 제 1 쐐기부(61)와 제 2 쐐기부(62)를 통해 양측으로 고르게 분산되어 작용하게 되므로 가동 마찰패드(20a)의 양측은 고르게 디스크(10)와 마찰할 수 있게 된다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 디스크 브레이크는 디스크의 회전방향측으로 진행하며 디스크 측으로 경사지게 형성된 제 1 쐐기면이 제 1 쐐기부의 일측과 제 2 쐐기부의 타측에 각각 형성되어 있으므로, 가동 마찰패드와 디스크 사이에서 작용하는 마찰력이 쐐기부재의 양측에 고르게 작용하여 가동 마찰패드의 양측이 고르게 마모될 수 있게 되는 작용효과가 있다.

Claims (4)

  1. 차량의 휠과 함께 회전하는 디스크의 측면과 마찰하며 제동력을 발생시키는 가동 마찰패드와, 상기 디스크를 향하여 배치된 전면에 상기 가동 마찰패드가 부착되며 그 후면에 상기 디스크의 회전방향측으로 진행하며 상기 디스크 측으로 경사지게 형성된 제 1 쐐기면과 상기 디스크의 회전방향 반대측으로 진행하며 상기 디스크측으로 경사지게 형성된 제 2 쐐기면이 마련된 쐐기부재를 포함한 차량용 디스크 브레이크에 있어서,
    상기 쐐기부재에는 일측에 상기 제 1 쐐기면이 마련되고 타측에 상기 제 2 쐐기면이 마련된 제 1 쐐기부와, 일측에 상기 제 2 쐐기면이 마련되어 타측에 상기 제 1 쐐기면이 마련된 제 2 쐐기부가 상기 디스크의 반경 방향측으로 나란히 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 디스크 브레이크.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 쐐기부재의 후방측에는 상기 제 1 쐐기면과 대응하도록 상기 디스크의 회전방향측으로 진행하며 상기 디스크 측으로 경사지게 형성된 제 1 안내면과 상기 디스크의 회전방향 반대측으로 진행하며 상기 디스크측으로 경사지게 형성된 제 2 안내면이 마련되어 있는 안내부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 디스크 브레이크.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 안내부재는 전면 일측에 상기 제 1 안내면이 마련되고 타측에 상기 제 2 안내면이 마련되어 상기 제 1 쐐기부를 안내하는 제 1 안내부재와, 전면 일측에 상기 제 2 안내면이 마련되고 타측에 상기 제 1 안내면이 마련되어 상기 제 2 쐐기부를 안내하는 제 2 안내부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 디스크 브레이크.
  4. 제 1 항에 있어서,
    동력을 발생시키며 구동모터와, 상기 구동모터와 상기 쐐기부재 사이에 배치되어 상기 구동모터에 의해 디스크측을 향하여 진퇴이동하며 상기 쐐기부재를 상기 디스크 측으로 전진시키는 동력전달부재를 더 포함하며, 상기 구동모터의 회전축 외주면에는 수나사가 가공되며, 상기 동력전달부재의 후면에는 내주면에 암나사가 가공되어 상기 회전축이 스크류 결합되는 축 설치공이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 디스크 브레이크.
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